垃圾焚烧发电锅炉爆管分析及对策研究

垃圾焚烧发电锅炉爆管分析及对策研究

金良

华光环保能源（西安）设计研究院有限公司   江苏省无锡市    214028

摘要：本文从垃圾焚烧发电锅炉设计不符合实际需求、发电锅炉制造质量不达标、发电锅炉运行管理工作出现不足三个方面，对垃圾焚烧发电锅炉爆管的具体原因进行了详细的分析。根据对锅炉设计进行完善和优化、控制锅炉的生产制造质量、规范锅炉运行稳定化和标准化三个方面，对垃圾焚烧发电锅炉爆管的处理措施做出了相应的阐述，说明了解决垃圾焚烧发电锅炉爆管问题的重要性。

关键词：垃圾焚烧；发电锅炉爆管；对策分析

引言

随着时代的不断发展，城市化进程也在逐渐加快，作为城市垃圾处理的重要工艺设备，垃圾焚烧发电锅炉的运行情况关乎于垃圾处理的质量和发电效率。根据对现有的垃圾焚烧发电锅炉运行情况调查，发现当下的垃圾焚烧发电锅炉存在着非常严重的爆管问题，需要对问题发生原因进行分析，提出相应的解决方案。

一、垃圾焚烧发电锅炉爆管的具体原因分析

（一）发电锅炉设计不合理

垃圾焚烧发电锅炉的结构设计和材料选择不合理是引发锅炉爆管的重要原因之一。比如，在进行锅炉设计的过程中，出现省煤器和过热器的结构设计不贴合锅炉的正常运作、在制造发电锅炉时没有选择合适的材料、热负荷分配出现差距等情况，都会出现锅炉的过热器管壁温度过高出现爆管的情况[1]。锅炉一旦出现爆管情况，不仅影响电厂垃圾焚烧锅炉的安全稳定运行，还会给执行垃圾焚烧操作的工作人员带来安全伤害，严重影响企业的经济效益和可持续发展。同时，垃圾焚烧发电锅炉中的燃烧器设计不合理也有可能导致锅炉内部炉膛温度出现持续升高的情况，造成严重的爆管。

（二）发电锅炉制造和安装质量不达标

垃圾焚烧发电锅炉的生产制造和安装质量不达标引发爆管也是一个严重的问题，可能对环境和设备造成损害，质量不达标主要可以从两个方面展开分析，第一是材质选择的问题。垃圾焚烧发电锅炉需要保证自身的质量和耐久性，在选择制造材料时，应保证制造材料耐热并符合锅炉燃烧的实际需求，避免出现爆管现象。第二是制造工艺和安装出现问题。在锅炉生产制造和安装期间，若是出现工人专业水平不高，焊接不牢固、热处理不当等情况，后期投入使用之前没有检查出来，锅炉在焚烧垃圾的过程中，就容易出现爆管的现象。

（三）发电锅炉运行管理有待提升

垃圾焚烧发电锅炉运行管理工作没有及时进行优化，也可能引发爆管。首先，对垃圾焚烧发电锅炉温度控制不到位。在锅炉运行期间，要保证温度的稳定性，因为温度不断上升，会导致省煤器或过热器的管壁出现损坏，从而引发爆管问题。若是锅炉的运行温度低于标准值，在进行垃圾焚烧时，会导致水汽低温腐蚀的现象出现。然后，从负荷波动过大的角度来分析[2]。垃圾焚烧发电锅炉的负荷波动过大，会出现过热器冲击超过负荷的情况，也是常见的爆管原因之一。同时，烟气侧积灰也是爆管的众多原因之一，在执行垃圾焚烧作业期间，发电锅炉的烟气一侧容易积灰，工作人员没有及时对积累的灰尘做好清理，过热器会被积累的灰尘堵住。最后，水汽侧结垢。水汽侧容易结垢是发电锅炉最头疼的问题，结垢的严重程度会直接影响到发电锅炉过热器传热效率，过热器无法保证正常运行，爆管问题也会紧随发生。

二、垃圾焚烧发电锅炉爆管的处理措施

（一）优化锅炉设计

垃圾焚烧锅炉的设计优化对于提高锅炉效率和降低爆管风险具有重要意义，以优化垃圾焚烧发电锅炉的设计为基础出发。首先，要做到科学合理的选择发电锅炉的炉型。结合垃圾焚烧的需求来完成挑选。比如，垃圾的种类、需要焚烧的数量等，像水含量高的垃圾采用炉排式垃圾焚烧炉，在执行垃圾焚烧操作时，可以保证炉排会定时翻转和运动，有效的避免了水汽结垢的情况出现。在设计发电锅炉时，还要考虑到燃烧室的内部结构。根据垃圾的种类和数量来调整燃烧室的形状以及内部结构，确保垃圾焚烧过程中的均匀性和无残留。

其次，从锅炉传热的角度思考。发电锅炉是否能够良好的传热，保证垃圾燃烧的综合效率和质量，在设计传热环节时，要对传统的传热元件运行期间的优势和弊端进行分析，保证传热效率[3]。垃圾焚烧对我国生态环境会产生一定的影响，在绿色环保的理念下，垃圾焚烧发电锅炉运行期间还应结合新时代垃圾焚烧后的处理技术，像脱硫、脱硝、除尘等，确保环境能够得到有效的保护。最后，结合智能化控制系统，对锅炉运行期间的状态和产生的数据进行实时监控记录，并做好自动化调整，降低了人力资源规划的同时，也保证了垃圾焚烧的安全性和稳定性，有助于人力资源成本的节约，也提高了垃圾焚烧处理技术。

（二）确保质量得到有效的控制

在对垃圾焚烧发电锅炉的质量控制期间，要从以下几个方面进行分析，第一，保证质量管理体系得到完善和优化。对质量管理部门的人手进行配备，结合垃圾焚烧的流程和各环节任务量需求来规定制定质量管理制度和流程，保证将责任落实到个人。第二，强化对采购环节的把控。在垃圾焚烧发电锅炉制造的过程中，要加强对原材料以及各零部件的质量、储存等方面的检查和控制，确保发热锅炉投入使用后的运行寿命，也能有效的节约后续的维护和更换成本。

第三，在制造过程中，要挑选贴合需求的施工工艺和设备，并对制造人员的专业水平进行培训。保证在关键工序制造过程中不会出现问题，比如，焊接、热处理等方面，都严格按照制造流程进行。第四，垃圾焚烧发电锅炉制造完成后，需要进行安装和调试，技术人员要在安装调试的过程中和业主达成明确的沟通，避免出现后续返工或者双方矛盾的情况。第五，发电锅炉运行期间，要定时定期的对锅炉运行状态检查，排除一系列的安全隐患，同时还要引进监测技术，更精确的分析潜在问题并提供解决方案。检查和维护人员还要保证自身的工作经验和应急事故的处理能力，保证发生质量问题后的处理效率，尽量控制影响范围。
（三）规范锅炉运行稳定化和标准化

以实现垃圾焚烧发电锅炉运行的稳定性和标准性为基础，对锅炉运行管理进行规范，第一，在对垃圾焚烧发电锅炉设计、制造、运行期间，需要严格遵守国家和相关行业的标准规定，保证以环保节能理念为基础，应用相应的施工工艺，完成质量标准的提升。第二，在设计时，考虑到常见的爆管因素，从燃烧室、受热面、烟气处理等关键部件设计展开优化，保证垃圾焚烧时受热均匀、稳定运行。第三，积极引进新时代的控制技术。比如，PLC、DCS等控制系统，在锅炉运行期间能够对锅炉的状态实现实时监测，避免人工操作失误带来的安全隐患。第四，对设备维护和检修，根据锅炉的使用情况、焚烧任务量出发，科学制定维护和检修的频率，并对安全隐患排查和记录解决方案。

第五，加强优秀人才队伍的建设。增加资金投入，对现有的工作人员进行培训，保证工作人员的综合素质得到提升，同时还可以引进其他地区的优秀专业技术人员和管理人员，带动员工之间的工作氛围，优化现有的技术和工作方案。第六，实现质量管理体系的补充和优化。其中包含了设计、采购、制造、安装调试、运行维护等环节的质量控制和精细化管理，从多角度来提升锅炉运行的稳定性。

三、结论

总之，对垃圾焚烧发电锅炉爆管问题的引发因素进行了详细的分析，从原因锁定了爆管的具体因素，并对锅炉的运行情况进行分析，调整发电锅炉的整体设计、在设计和生产的过程中严抓质量，确保发电锅炉的性能和使用寿命、提高工作人员的操作水平，规范锅炉按照标准运行三个方面制定了降低锅炉爆管的风险的有科学方案。

参考文献：

[1]周建富,贝邦兰. 垃圾焚烧发电锅炉爆管分析及对策 [J]. 节能与环保, 2022, (10): 69-71.

[2]吴鸿辉. 生活垃圾焚烧发电锅炉稳定燃烧控制策略的研究 [J]. 江西电力职业技术学院学报, 2022, 35 (08): 14-15.

[3]骆俊. 垃圾焚烧发电锅炉受热面频繁爆管原因分析和解决方法研究 [J]. 长江技术经济, 2020, 4 (S2): 210-211+214.